磁盘管理和文件系统

Posted 2021-02-16

磁盘管理和文件系统

分区的两种常见方式：MBR分区表（主引导记录分区表） GPT（GUID分区表）
MBR 分区最大不能超过2T大小；最多支持4个主分区；或者3个主分区加一个扩展分区；
GPT 分区最大不能超过8Z大小，最大可以支持到18EB分区； （1EB=1024PB=1024*1024TB）,最多支持128个分区，其中1个系统保留分区；127个用户自定义分区；fdisk不支持GPT分区，它最大支持2TB的分区；
如果修改了分区表类型，原硬盘上已经有分区了，那么我们原有分区和分区中的数据就会消失，系统重启后就会生效；
GPT最大可支持128个分区，不分主分区和扩展分区逻辑分区；对它而言都是主分区；

使用分区空间的步骤：

1、 设备识别
2、 设备分区
3、 创建文件系统
4、 标记文件系统
5、 在/etc/fstab文件中创建条目
6、 挂载新的文件系统

在虚拟机中新增三块不同的硬盘

注意刚新加的磁盘系统显示看不到；

对于新增加的磁盘，利用以上三条命令扫描新增的磁盘，系统就会显示新增的磁盘;

此时利用lsblk命令就可以查看到刚新增的3块磁盘；

创建分区时使用的命令：

fdisk创建MBR分区；
gdisk创建GPT分区；
创建分区时，parted既能管理MBR分区也能管理GPT分区；

利用命令parted -l 列出分区列表信息；

创建分区类型为GPT分区；

创建一个主分区，大小为1024M;

删除第一个分区：

也利用主分区的编号删除分区；
注意以上分区时，利用parted分区后就回立即生效；很容易造成破坏；
而用fdisk和gdisk分区时是先保存在内存中（前期的操作都是在内存中），没有写入内核中；可以有后悔修改的时间；

重新分区时原来分区上的数据会丢失；



上边三个命令来自内存中，注意内存中的数据来自硬盘，如果硬盘中的数据还没来得及写入内存中，会导致硬盘中读出的数据和内存中读出的数据不相同；对于内存中的数据和硬盘中的数据，只有写入到内存中保存在文件中，才算生效有用，因此内存中的数据更重要；对于计算机而言，数据写在硬盘上不算生效，要写在内存中才算生效；因此同步问题很关键；
centos6中同步信息到内存的命令partx -a只对增加分区情况有效；删除分区同步信息用别的命令partx -d -nr命令；

创建文件系统ext4和xfs；

设置的卷标名称最好设置成挂载点的名称；



万一把硬盘撑满了，管理员利用预留的一点空间做维护使用；

三种方法可以实现挂载

1、 利用设备名 （逻辑分区中万一删除一个分区，别的会顶替，不稳定；）
2、 利用卷标
3、 利用UUID 推荐用法，具有唯一性，可靠性；
一个设备可以挂载到多个目录上，多个设备不能同时挂载到一个目录中；
通常挂载点应该选择空目录；否则原目录下内容暂时看不到；取消挂载后就可以看到；
空洞文件； 创建稀疏文件：

跳过前2G的空间才开始读入，文件大小只有1G.总共占用了3G的空间，前2G的空间为空，没有数据；

分区小结：

对于系统，我们如果要新增加一块硬盘，要想正常使用，就必须进行分区和格式化。在linux中专门的分区命令有fdisk和parted。其中fdisk命令比较常用，但不支持大于2TB的分区；如果需要支持大于2TB的分区，则需要使用parted命令。

利用fdisk进行分区步骤如下：

1、 添加新硬盘
2、 创建分区
fdisk -l 列出系统分区，查询一下本机可以识别的硬盘和分区；
fdisk 设备文件名 给硬盘分区；
所有的分区在建立过程中如果不保存并退出是不会生效的，所以建立错了也没有关系，使用q命令退出不保存退出即可；w命令为保存退出；
系统的分区一般需要重启系统才能使分区表生效；如果不想重启，可以使用partprobe命令，此命令可以让系统内核重新读取分区表信息，就不用重新启动电脑。
3、 格式化分区
分区完成如果不格式话写入文件系统，则是不能正常使用的。用mkfs命令进行格式化；
mke2fs命令进行格式化时可以调整相关参数大小（一般情况下mkfs命令就够用了）；
4、 建立挂载点并挂载
硬盘已经准备完毕，下来就时建立挂载点并挂载使用了；现在我们用命令的这种挂载都为临时挂载，重启系统后还需要手工挂载；
如果要实现开机自动挂载，就需要修改系统的挂载文件/etc/fstab。要小心这个文件会影响系统的启动！
到现在为此，分区已经建立完成，接下来只要重启，系统能正常启动，就说明/etc/fstab文件修改没有问题。
5、 实现开机后自动挂载

建立主分区的过程总结：

1、 fdisk 硬盘名
2、 n 新建
3、 p 建立主分区
4、 1 指定分区号
5、 回车（默认）默认从1柱面建立分区
6、 +5G指定分区大小

分配swap分区

构建新的swap分区需要执行以下几个步骤：
1、 不管时fdisk命令还是parted命令，都需要先建立一个分区；
2、 格式化，格式化命令稍微不同，使用mkswap命令把分区格式成swap分区；
3、 使用swap进行分区；
在使用swap进行分区之前，先用free查看swap分区的使用情况；
free命令主要是用来查看内存和swap分区的情况；
swapon 分区设备文件名
取消新加入的swap分区命令，swapoff

buffers(缓冲)和cached(缓存)

cached是给读取数据时加速，buffers是给写入时加速；cached是指把读取出来的数据保存在内存中，当再次读取时，不用读取硬盘而直接从内从中读取。加速了数据的读取过程；buffers是指在写入数据时，先把分散的写入操作保存在内存中，当达到一定的程度后再集中写入硬盘中，减少了磁盘碎片和硬盘的反复寻道，加速了数据的写入过程；